Задать вопрос
mezastel
@mezastel
Финансовая математика, программирование

Почему нет нагревателей, работающих от литий-ионных аккумуляторов?

У меня простой вопрос. Вот есть у нас одежда с подогревом, которая работает от аккумуляторов (часто 12В), работает хорошо, тема освоена, в т.ч. производителями одежды для строителей и инженеров.

А вот чего нет, и чего я в упор не могу найти, так это портативных аккумуляторных нагревателей. Так чтобы от обычных батареек (например 18650) просто создавать тепло и рассеивать его во все стороны.

Вопрос навеян всякими туристическими дискуссиями. Газовые и бензиновые нагреватели такого типа существуют, а вот электрические - днем с огнём. Да, понятно что энергоемкость и КПД не такие как у бензина, но все равно, почему такое никто не делает?
  • Вопрос задан
  • 719 просмотров
Подписаться 3 Простой 3 комментария
Помогут разобраться в теме Все курсы
  • Skillbox
    Основы электроники
    4 месяца
    Далее
  • АПОК
    Промышленная электроника
    2 месяца
    Далее
  • МИТУ
    Специалист по мехатронике и робототехнике Колледж
    58 месяцев
    Далее
Пригласить эксперта
Ответы на вопрос 7
Уточню, правильнее говорить о энергоемкости.
Нагрев определяется мощностью, это произведение тока на напряжение.
Количество запасенной энергии в аках, на ед веса, увы не большое.....
А одежда - да локально делают, где нет потерь больших, не уходит тепло по сторонам. И не уходить далеко от зарядки....

И про кпд, у электро нагревателей он очень высок, посути вся энергия уходит в тепло.
Да и а аков кпд достаточно большой, если понимать отношение запасенной энергии к той что потратили на зарядку.
Ответ написан
Комментировать
turron
@turron
И так, вот у нас есть мелкий нагреватель на 150W https://aliexpress.ru/item/1005001640986527.html
В одном LIIon 18650 примерно 3Ah
т.е.
3.7 * 3 = 11.1W
Значит такой АКБ проработает час если у него будут забирать 1С

150 / 11.1 = 13.5

И так, чтоб маленькая печка давала нам тепло в течении часа нужно около 14 литиев 18650

А печку вы будете использовать еще и при низкой температуре, акб деградируют, не будет там даже часа
Ответ написан
saboteur_kiev
@saboteur_kiev
software engineer
ток слабый от батареек.
Поэтому достаточный нагрев продолжительное время может обеспечить только большая батарея, которую на себе не утащишь. Например автомобильный аккумулятор Теслы
Ответ написан
@pfg21
ex-турист
есть и множество стоит лишь задать поисковику запрос "одежда с подогревом"
вот первая ссылка
https://zen.yandex.ru/media/hyperu/kurtki-s-podogr...
полностью соглашусь с Владимир - энергоэффективность электрических источников энергии неимоверно маленькая по сравнению с химическим источником (окисление топлива)
Ответ написан
В чём проблема взять нихром и намотать как и сколько нужно и где нужно? Можно рассчитать и на 12В, и хоть на 3В, но это только огорчит - батарея разрядится до того, как что-то существенное нагреет. Если только какой-то термоизолированный контейнер подогревать автономно, чтобы утечки тепла компенсировать - то да, есть смысл в каких-то применениях.
Ответ написан
Комментировать
@lonelymyp
Хочу вылезти из минуса по карме.
Для нагрева теле человека под зимней одеждой на самом деле нужно очень мало мощности, там буквально 10-15 ватт и у тебя уже приятное тепло по спине пошло, аккумулятора в кармане хватит на пару часов согреться.
А чтобы греть воздух, нужно в сто раз больше мощности.
Ответ написан
Комментировать
@blindima1
Чтобы вскипятить 1 литр воды с начальной температурой 20 °C, потребуется около 0,093 кВт·ч полезной энергии. Это дзен мне подсказал. То-есть 93 Ватт*ч. Аккумулятор тот что я покупал имеет 9 ватт*час (2600 мАч, 3.6 В., с длительным сроком нагрузки до 15 А). То-есть способен держать нагрузку без перегрева и разрушения мощностью 54 Вт., от полного заряда и до полного разряда. Берем два аккумулятора, соединяем паралельно (чтобы удобнее было заряжать обычной зарядкой с алиэкспресс на 4.2 В.) И они имеют общую допустимую мощность 54+54=108 Вт., что достаточно для кипячения 1 литра воды.
Вполне приличная энергоемкость... .
Теперь перейдем к тэну.
Хотим за час вскипятить этот литр, оставляем все как есть, то-есть берем тен, на 3, 6 В., 0,093 кВт. (93 Ватт).
хотим за 6 минут вскипятить, берем тен на 3,6 В 930 Ватт и увеличиваем в 10 раз количество аккумуляторов (чтобы выдержали эту нагрузку).
Где берем тэн? Удобно для его создания использовать нихромовую проволоку от любого нагревателя, я брал спираль для утюга в хоз товарах, или вытаскивал из старых сломанных бытовых нагревателей-рефлекторов. Дойдет и стандартный тен от более высоковольтной аппаратуры, но со значительно большей мощностью. К примеру тен на 2 кВт 220 В, будет при напряжении 3.6 В развивать мощность 220/3.6= в 61,1 раза меньше, т.е. 2000/61.1=32.7 Вт., приблизительно, в первом приближении, разница из-за того, что у него при неполном нагреве сопротивление будет меньше, а мощность расчетная соответственно повысится. Правда размерчик такого тена будет огромный, но работать будет :)) поэтому и делаем из проволоки, или из полосы нихрома. Теперь как рассчитать сопротивление тена (проволоки, полосы и т.д.) приблизительно (не забываем, что оно выше в нагретом состоянии)? Закон Ома для участка цепи I=U/R, 1/R=I/U R/1=U/I R=U/I
Ток будет 30, а напряжение 3,6. 3,6/30=0.12 Ом.
Я думаю, с таким сопротивлением кусочек нихромового провода будет меньше сантиметра, по этому нарезаем кусочки по нескольку сантиметров одинаковые, штук 10-20 и привариваем их к двум полосам, пластинам из стали... !
А нет, стоп, видел на Алиэкспресс полосу для сварки аккумуляторов 18650, вот к ней и привариваем паралельно кусочки, пока сопротивление полной цепи не упадет до 0,12 Ом. Вот и выводы под пайку или сварку проводов уже готовые из ленты. Заливаем получившуюся фигню раствором для керамики, тем из которого резисторы 5 Ватт, 4,7 Ома делают.
Блин, во я загнул, самому смешно.
Не, не так! Ищем на алике сопротивления Чем больше Ватт и меньше Ом, тем лучше и паяем из них батарею чтобы получилось 0,12 Ом. Припаиваем провода и получаем нагреватель на 108 ватт, который в литровом термосе закипит воду от двух высокотоковых аккумуляторов 18650 на 2600 мАч за... считать лень, еще пол дня потрачу :)) Думаю минут за 25. Только не забывать, что свинец ядовит, паяем кипятильник чистым оловом, ну или варим точечной сваркой, которая для сварки аккумуляторов 18650. Напряжение небольшое, через оголённые контакты, через воду мало пройдет, электрокорозия минимальна. Когда то я кипятильник из 3 лезвий для станка с оголенными контактами на 220 делал и ничё.
Дмитрий, извини, что я тут такое натворил.

Этих нагревателей нет, потому что я их раньше не придумал как сделать, а китайцы закон Ома не знают.

Как кто-то выпустит заводской вариант, они сразу подхватят и наштампуют и тогда я сразу себе штук пять куплю. Вот, года два назад думал, о электроварежках, там все гораздо проще, температура не та, а теперь тут слышу, что уже сделали продают, вечером поищу на алике, на велике зимой буду ездить.
Ответ написан
Комментировать
Ваш ответ на вопрос

Войдите, чтобы написать ответ

Похожие вопросы